摘 要:隨著預(yù)制砼箱梁在我國公路建設(shè)中的廣泛應(yīng)用,預(yù)制箱梁混凝土施工方法的優(yōu)點和缺點也逐漸顯露出來。本文就預(yù)制箱梁施工中常見的質(zhì)量問題及其危害進行了分析,提出了預(yù)制砼箱梁施工工藝的控制要點,從模板制作、鋼筋加工及綁扎、混凝土澆筑等方面討論了提高箱梁施工質(zhì)量的具體對策。
關(guān)鍵詞:橋梁 預(yù)制砼箱梁
中圖分類號:TU756文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)03(A)-0103-01
1 預(yù)制砼箱梁施工技術(shù)在我國公路建設(shè)中的應(yīng)用
隨著后張法預(yù)應(yīng)力等施工技術(shù)的不斷普及和改進,預(yù)制砼箱梁施工在我國公路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用越來越廣泛,與現(xiàn)澆箱梁相比,預(yù)制箱梁對施工場地的地質(zhì)條件要求較低,并具有加速工程進度,縮短工期的優(yōu)點。預(yù)制砼箱梁工藝的質(zhì)量控制水平直接決定著箱梁的外觀和內(nèi)在質(zhì)量,然而由于其施工工藝較為復(fù)雜,各個控制點的細節(jié)處理都對公路橋梁事業(yè)的安全和效益具有重大影響。從目前的工程實踐看來,預(yù)制箱梁在施工中存在的質(zhì)量通病有:梁邊腹板出現(xiàn)個別“漏振”的情況,端頭等部位出現(xiàn)蜂窩、麻面或模板拆除時缺棱掉角,出現(xiàn)較多的梁收縮裂縫,以及混凝土表面出現(xiàn)顏色不一的現(xiàn)象等。分析其原因發(fā)現(xiàn),模板設(shè)計、安裝、拆除方法不合理,鋼筋綁扎不規(guī)范,以及混凝土選配、振搗、澆筑、養(yǎng)護等各個環(huán)節(jié)的施工一旦出現(xiàn)未按工藝標準進行的情況,即可能出現(xiàn)上述質(zhì)量問題,影響道路橋梁的運輸能力和安全水平,因此必須得到設(shè)計、施工、監(jiān)理等各方的充分重視。
2 預(yù)制砼箱梁施工的質(zhì)量控制要點
2.1 模板制作工藝
模板直接決定著結(jié)構(gòu)物的尺寸和外觀,并對施工的操作性具有重要影響,因此應(yīng)給予嚴格的質(zhì)量控制。以武廣鐵路客運專線為例,其箱梁模板標準段按4m長度模塊化設(shè)計、制造,以便于通過組合適用24m和32m兩種梁型。箱梁模板均采用鋼模,外側(cè)模各節(jié)段間利用法蘭連接,除非整修或換梁型,否則在施工過程中不解體;內(nèi)模板采用全液壓收放,前端牽引出模,入模采用龍門吊配合整體吊入,出模時依靠前端動力牽引。
箱梁模板主要包括內(nèi)模和外模(底模、側(cè)模、端模)兩部分,拼裝時應(yīng)按底模、側(cè)模、端模,最后內(nèi)模的順序。內(nèi)模從形式上分為標準斷面模板和變截面模板兩部分;從功能上分為頂模、上側(cè)模、下角模、液壓系統(tǒng)、互換控制模塊、支撐桿件以及縱向走行系統(tǒng)等幾部分。底腹板鋼筋綁扎就位后,開始進行內(nèi)模的安裝。先安裝內(nèi)模支撐托架,并利用泄水孔將支撐托架固定在底模上,以保證托架的穩(wěn)定性,再將拼裝調(diào)試完畢的內(nèi)模吊入,落到鋼支撐托架的滑輪上,然后嚴格檢查模板的安裝尺寸,檢查合格后,將內(nèi)模下導(dǎo)梁與支撐托架固定。拼裝時依靠液壓系統(tǒng)的工作,驅(qū)使油缸伸出,首先伸出頂板油缸使頂板達到設(shè)計位置,然后上側(cè)模和下角模在油缸的作用下依次伸出就位。模板的尺寸經(jīng)檢查合格后將油缸鎖死,并采用人工將臨時鋼支撐安裝就位,從而保證模板的剛性及穩(wěn)定性要求。端模安裝時應(yīng)將錨墊板與端模預(yù)留孔對位用螺栓擰緊,將橡膠棒穿過相對的端模孔慢慢就位,因管道較多,安裝模型時應(yīng)特別注意不要將橡膠棒擠變形。要注意錨墊板在對位時避免頂撞鋼筋骨架,以免引起支座板移位。外側(cè)模安裝只需液壓油缸工作將外側(cè)模支撐到設(shè)計位置,并經(jīng)檢查各部位尺寸滿足要求后,采用限位銷子將剛支撐固定,使外側(cè)模與地面連成一體,最后將其與端模聯(lián)接。拆模時先拆除端模。拆底腹板部位的端模塊時不要損壞預(yù)應(yīng)力孔道處的梁體砼。拆除內(nèi)模時,首先將內(nèi)模的臨時剛支撐拆除,然后將錨固拉桿拆除,并將內(nèi)模標準段與變截面段之間的聯(lián)接螺栓拆除,啟動內(nèi)模液壓系統(tǒng),利用液壓油缸的收縮,依次將下角模、上側(cè)模及頂模收縮到設(shè)計位置,變截面處的下角模采用人工進行拆除,利用5T卷揚機將內(nèi)模整體拖出梁體內(nèi)腔,最后將內(nèi)??v梁鋼支墩及滑輪采用人工拆除,并運出內(nèi)腔。
2.2 鋼筋加工及其綁扎技術(shù)
腹板筋及底板筋可采取在臺座上臨時加固的方法進行現(xiàn)場綁扎,而頂板筋的綁扎應(yīng)在內(nèi)模安裝完成后開始,因此可在場外預(yù)先將網(wǎng)片鋼筋綁扎成型,以提高作業(yè)效率,縮短箱梁預(yù)制的周期。對各型號鋼筋、鋼絞線等原材料應(yīng)做到認真核對其規(guī)格、數(shù)量,并對其強度、穩(wěn)定性進行充分、準確的檢測,在性質(zhì)達標、表面光潔、形狀平直的前提下,才能準予入場。為保證鋼筋的準確定位,拼裝時必須按照設(shè)計結(jié)構(gòu)圖放大樣。將短鋼筋點焊固定后,再綁扎兩側(cè)腹板縱向鋼筋各兩根,按標準位置將其他橫向鋼筋綁扎在腹板縱向鋼筋位置上,然后綁扎底板鋼筋。這樣對鋼筋的依次綁扎有利于避免漏綁或錯綁問題的出現(xiàn),同時減少了材料浪費。此外,為避免澆筑過程中混凝土滲漏導(dǎo)致孔道堵塞的發(fā)生,應(yīng)在波紋管穿過錨墊板內(nèi)后,將接口處的毛茬打磨光滑,并保證其密封嚴實。
2.3 混凝土澆筑技術(shù)
澆筑前,應(yīng)首先進行嚴格的配合比計算試驗,并嚴格審核工程中原材料的質(zhì)量規(guī)格、設(shè)備的型號、狀態(tài)以及操作人員的上崗資格。工程混凝土一般按照高強度等級設(shè)計,因此應(yīng)選用大粒徑、高強度的骨料,將水灰比控制在0.45以下,并摻入適量的減水劑。拌合階段應(yīng)嚴格依照設(shè)計配合比和攪拌時間進行攪拌,使用強制式攪拌機,并隨施工場地氣候條件實時測得砂石料含水率。根據(jù)最佳運輸距離和運輸路線,將拌和機置于適當(dāng)位置,并合理組織混凝土的裝入、卸出以及運輸工作。澆筑前應(yīng)清潔模板及鋼筋表面,并將施工縫處理好。澆筑階段應(yīng)以底板、腹板、頂板的順序依次進行,分段分層,從一端向另一端澆筑?;炷翍?yīng)從腹板頂部鋼筋外側(cè)澆入,封底后開始澆筑腹底板,當(dāng)腹板混凝土的分層坡腳到達底板8~10m位置后,再向前澆筑8~10m,以次類推進行澆筑。當(dāng)澆筑到另一端底板砼時變換方向,從端部開始向另一方向澆筑。整個澆筑環(huán)節(jié)必須控制好混凝土的質(zhì)量,以附著式振搗機配合插入式振動機進行綜合復(fù)式振搗操作,在波紋管以上的部分要采用振搗棒進行搗固作業(yè)。
混凝土澆筑完成后的養(yǎng)護決定著施工質(zhì)量的成敗,因此在其強度達到標準而進行拆模后,還必須使用以溫水噴灑梁體,并覆蓋土工布進行保溫保濕,這一養(yǎng)護期應(yīng)不短于7d,且應(yīng)根據(jù)天氣因素合理延長,極寒冬季、高熱夏季或一些極端氣象條件下,還應(yīng)采取蒸汽養(yǎng)生等特殊方式保障其澆筑質(zhì)量。
參考文獻
[1]葛通.預(yù)應(yīng)力箱梁預(yù)制的施工工藝淺析[J].青春歲月,2011(2).
[2]中國交通部公路規(guī)劃設(shè)計院.JTG D62-2004,公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范[S].2004.
[3]李忠清,姚大發(fā).預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁通病分析[J].安徽建筑,2003(6).
[4]路橋集團第一公路工程局.JTJ041-2000,公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].人民交通出版社,2000.
[5]李素勤.淺談預(yù)制箱梁施工關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制[J].科學(xué)之友(B版),2009(2).